技术中心一项成果获2021年度“中国交通运输协会科学技术一等奖”

近日，技术中心承担的“深厚淤泥层大型沉井施工关键技术研究”从八百余项申报成果中脱颖而出，荣获2021年度“中国交通运输协会科学技术一等奖”。

由二航局承建的瓯江北口大桥南锚碇沉井工程，是世界首例于深厚淤泥地层中建造的大型沉井。淤泥质土层与传统的砂层相比，具有强度低、黏性强、高流变性的特点，兼之大型沉井尺寸大、刚度小，因此在施工过程中极易诱发沉井结构开裂、突沉、取土困难、开挖面涌土等风险，这些因素都对沉井工程建设提出了巨大的挑战。

二航局结合项目的工程特点首创了考虑固结的大型沉井临时地基砂桩加固设计方法，揭示了大型沉井地基附加应力分布规律，明确了高置换率砂桩对固结周期的影响机理，提出了“有效应力-含水率-承载力”作用机理模型，设计了基于含水率变化的砂桩复合地基优化算法，将瓯江北口大桥南锚碇沉井砂桩置换率由63%优化为36%，解决了大型沉井临时地基处理的难题；首次提出一种“半刚性-多节点-全节点-分区”多支撑体系转换的开挖下沉技术，确保施工全过程沉井结构无裂缝；在设备研发方面，创新性发明了适用于高黏性与高承载力地层的四绞刀、可移动式快速取土装备及分级切削防糊钻头，使设备中转时间节约75%，吸泥工效提高5倍以上，取土效率更是提高了40倍；针对沉井涌土、难沉、突沉、偏位等风险，提出了大型沉井施工风险防控技术，确保下沉过程的安全控制，使沉井施工过程中涌土量最大降低31%，并实现沉井终沉姿态小于1/300、沉井偏位仅3.8cm的高精度控制。

本项目研究成果获得国家发明专利6项，实用新型专利13项，发表核心及以上论文11篇，其中EI检索论文3篇，SCI论文3篇，申报获批省部级标准1项。研究成果在确保项目顺利实施的同时极大地降低了施工成本，获得了国内外专家的一致好评，并受到央视网及央广网等诸多媒体的报道，取得了巨大的经济效益和社会效益。

为匹配各类上部结构的需求，沉井工程正逐步向着体量越来越大，地质条件越来越复杂的方向发展，本项目的关键技术及装备不仅填补了深厚淤泥质土层中修建大型沉井的空白，为我国大型沉井于深厚淤泥层中的施工提供了技术支撑，也标志着二航局在沉井建设方面已经达到了行业领先地位，在推进沉井领域发展的过程中，将发挥越来越重要的作用。

文字作者：曾旭涛